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哈电集团的全称是哈尔滨电气集团公司,蒸汽发生器作为高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一

13 12月 , 2019  

4月14日,国家科技重大专项——高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站1#蒸汽发生器在哈电集团重型装备有限公司完成验收,并于4月17日,在相关方的共同见证下交货发运。这是继全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器产成发运后,哈电集团取得的又一成果,标志着哈电集团承制的拥有我国自主知识产权的两台高温气冷堆蒸汽发生器圆满完工。

蒸汽发生器内件连接管布管及装配工艺设计,是整个高温气冷堆的关键设计难点,直接影响蒸汽发生器运行的安全。给水连接管和蒸汽连接管的设计,既要满足有限空间内的连接管的空间布局,还要满足产品热应力、流致振动、装配、焊接、检验及返修操作的可行性。

验收会后,哈电集团党委书记、董事长斯泽夫与中国华能党组成员、副总经理叶向东共同为“大国重器”揭幕,各方代表分别致辞,对国家科技重大专项全球首台高温气冷堆蒸汽发生器研制成功并顺利通过验收表示祝贺。

哈电集团董事长斯泽夫表示,全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器的研制成功,是我国产学研用一体化以及各方与政府高度密切合作的典范。该蒸汽发生器具有完全自主知识产权,有力推动了高温气冷堆示范电站的顺利实施和商业化推广,为高温气冷堆设备的国产化作出重要贡献,也为中国核电走向世界增添了重量级砝码。

高温气冷堆蒸汽发生器项目的顺利完工,是我国产学研强强联合促进研发周期长、制造难度大的科技成果市场化的一个成功典范。哈电人肩负起了“承载民族工业希望,彰显中国动力风采”的历史使命,引领着核电重大装备的发展方向。

“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”装备制造业高质量发展是我国经济高质量发展的重中之重,推动装备制造业高质量发展,关键要以创新为驱动,坚持自力更生,加强自主创新,不断推出新技术、新产品、新服务,永葆企业生机。高温气冷堆蒸汽发生器研制中,一个个技术难点和制造难点被攻克,使得哈电重装人创新能力得到了充分的展示和发挥。创新思想理念,创新管控模式,创新技术研发,为全新产品打开全新局面,哈电重装为项目攻坚克难注入了不竭的动力。

近五年来,哈电集团全力打造核电自主品牌,积极响应“一带一路”倡议,推进中国核电“走出去”,现已完全掌握蒸汽发生器、核主泵、汽轮发电机组等主设备的关键技术,努力打造世界级核电装备供应商。

面对这个设计新、材料新、工艺新的全新核电装备,哈电集团携手清华大学核能与新能源技术研究院、中核能源科技有限公司、华能山东石岛湾核电有限公司,四方协同创新,打造出这台具有第四代核电特征的标志之作。

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网络搜索“哈电集团”,几乎总是和一个个“国之重器”紧密相连。这个有着共和国装备制造业“长子”称号的哈电集团,通过攻克一项又一项大国重器的世界级研发制造难关,一次次刷新着世界装备制造业领域的最高纪录。

斯泽夫在致辞中对所有参与高温气冷堆蒸汽发生器的制造者、设计者、管理者表示热烈的祝贺,并表示,全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器的研制成功,标志着哈电集团在设计、工艺、制造、材料迈上了新的台阶,是我国“产学研用”一体化,以及各方与政府高度密切合作的典范。这一国之重器,是哈电集团深入贯彻落实习近平总书记考察东北三省时对装备制造业提出的新指示、新要求的具体行动,是哈电集团坚持自力更生,加强自主创新,在以改革创新为动力推进建设具有全球竞争力的世界一流装备制造企业征程中取得的重大成就。该蒸汽发生器具有完全自主知识产权,有力推动了高温气冷堆示范电站的顺利实施和商业化推广,为高温气冷堆设备的国产化作出重要贡献,也为中国核电走向世界创造了条件。

据中国新闻网10月31日报道,全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器于31日顺利通过验收。即将运往高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站。上组图为发运仪式。左下图为验收会。右下图为全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器揭幕。

据了解,高温气冷堆蒸汽发生器采用螺旋管换热结构,换热效率更高、结构布置更紧凑,设备总高约25米,最大外径约4.5米,总重接近500吨。哈电重装经过十年钻研,先后攻克并掌握了大直径法兰密封面加工技术,大直径马鞍形接管厚壁低合金钢焊接、跑道型大开孔加工,镍基合金管子管板胀接和焊接、低合金耐热钢管子管板胀接和焊接、大直径镍基合金全位置内孔焊接、大厚度镍基合金拼接、换热管对接、厚壁低合金钢窄间隙焊接等30余项关键工艺技术,其中10项技术通过核能行业技术鉴定。

哈电集团的全称是哈尔滨电气集团公司,也即原哈尔滨电站设备集团公司,经国务院国有资产监督管理委员会同意和哈尔滨市工商行政管理局核准,哈尔滨电站设备集团公司自2009年2月24日起更名为哈尔滨电气集团公司。

据介绍,高温气冷堆蒸汽发生器采用螺旋管换热结构,换热效率更高、结构布置更紧凑,设备总高约25米,最大外径约4.5米,总重接近500吨。哈电重装在十年研制过程中,不断推动技术创新,攻克一项项世界级制造难题,攻克了30余项关键工艺技术,其中高精密换热管对接焊工艺、镍基合金环缝内孔全位置自动TIG焊接工艺等18项重大工艺技术均为国内首创,达到国际先进水平。哈电集团成为国内首个完全掌握第四代核岛主设备蒸汽发生器制造技术的企业。

据了解,高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站是国家科技重大专项。作为第四代核电技术的先进代表堆型,石岛湾200MW高温气冷堆核电站具有固有安全性好、发电效率高、用途广泛、小容量模块化建造等特点,是我国最新设计和开发的第一座具有完全自主知识产权、具备商用规模的模块式高温气冷堆示范型核电站,是新一代核能发电技术。蒸汽发生器是高温气冷堆核电系统中最关键设备之一。

作为第四代核电技术的先进代表堆型,石岛湾200MW高温气冷堆核电站具有固有安全性好、发电效率高、用途广泛、小容量模块化建造等特点,是我国最新设计和开发的第一座具有完全自主知识产权、具备商用规模的模块式高温气冷堆示范型核电站。蒸汽发生器作为高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一,其作用是将核反应堆的热量转换成接近600摄氏度的水蒸气,推动汽轮发电机组产生电能,业内称之为“核电之肺”。

“这台高温气冷堆核电蒸汽发生器的研制成功,从设计、材料、工艺各个环节都实现了完全的自主创新,为我国核电在‘一带一路’中顺利走出去开辟了一条全新道路,可以完全不受人制约。”哈电重装党委书记、董事长王守革自豪地总结说。

国之重器,哈电蒸汽。10月31日,哈电集团又一堪称世界工程的“大国重器”闪耀出世,国家科技重大专项、全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器,在国务院国资委、国家科技部、国家能源局、秦皇岛市委市政府、核能行业协会,以及中国华能集团有限公司、中国核工业集团有限公司、清华大学、国核工程有限公司、中广核工程有限公司、江苏银环精密钢管有限公司等各方代表的共同见证下,在哈电集团重型装备有限公司顺利通过验收,即将运往高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站。

10月31日,国家科技重大专项、全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器,在哈电集团重型装备有限公司顺利通过验收,即将运往高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站。

回想起这十年的艰辛历程,哈电重装高温堆项目团队许多成员不禁热泪盈眶,技术人员王强说:“十年里,我们与这两支蒸发器相处的时间可能比陪伴自己家人的时间还要长,十年,这个国之重器凝聚了我们团队所有人的青春和热血。”

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高温气冷堆是具有中国自主知识产权的第四代核电技术,从原理结构设计到制造工艺设计均开创了国内外核电技术的先河。哈电重装与清华核研院之间紧密合作,打破国内核电传统设计模式,探索出了与研究院所紧密合作的“产学研用”一体化核电产品设计新模式——联合设计。

哈电集团党委书记、董事长斯泽夫在发运仪式上致辞

通过与国际知名焊接设备供应商合作开发,哈电重装设计出了适用于蒸汽发生器结构的专用焊接设备。成立专门的换热管生产团队,开展24小时不间断生产模式,工艺技术人员不间断现场服务,多种手段保证了换热管高精密焊接工序的顺利进行。

在国家科技重大专项高温气冷堆蒸汽发生器验收会上,清华大学作设计总结报告,哈电重装作制造总结报告,中核集团宣读了蒸汽发生器出厂验收意见:蒸汽发生器及本体附件的数量、主要尺寸、外观质量和相关质量证明文件均满足采购合同和设计文件要求。验收组一致认为,所验收设备合格,同意出厂。最后高温堆专项总师、清华大学校务委员会副主任张作义讲话,他回顾了蒸汽发生器从设计到生产制造,再到产成即将发运的艰辛历程,对各方团结协作、自主创新,共同服务国家战略、服务国家科技重大专项表示感谢。

高温、高压是高温气冷堆蒸汽发生器的显著特点。N06625合金、镍基Incoloy-800H等高温镍基合金材料和相应的高温镍基合金焊接材料,被广泛应用于高温气冷堆蒸汽发生器内件高温部件的加工制造中。该类材料在蒸汽发生器运行温度环境下的部分高温性能数据仅来源于国外标准或参考文献中,国内研究几乎处于空白。哈电重装与国内外相关材料供方进行了数十次的技术交流,与国内潜在供方合作,针对材料开展了一系列高温性能试验,积累了详实的实验数据,为蒸汽发生器的设计和制造提供了保证。

蒸汽发生器是高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一,其作用是将核反应堆的热量转换成接近600摄氏度的水蒸气,推动汽轮发电机组产生电能,业内称之为“核电之肺”。这台拥有我国完全自主知识产权的全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器,是第四代核电标志之作。面对这个设计新、材料新、工艺新的全新核电装备,哈电集团携手清华大学核能与新能源技术研究院、中核能源科技有限公司、华能山东石岛湾核电有限公司,四方协同创新一切从零开始,十年磨一剑,将2461张设计图纸打造成又一个大国重器。

在图纸转化过程中,清华大学负责提供设计总图和设计要求,施工图设计主要由哈电重装公司负责。时间紧、任务重,蒸汽出口连接管设计是全新结构,设计过程无可参凭,尤其必须充分考虑、提前预见实际操作的可行性,部分设计结构更要通过电脑三维立体模拟焊接与装配,进行大量试验验证。面对困境,技术人员坚持学习,与设计方和其他相关方进行深入讨论和分析,不断取长补短,攻克难关,蒸汽发生器设计方案不断优化完善。从2009年至2015年,施工图先后6次升版,先后完成包括壳体、内件、蒸汽入口、蒸汽出口连接管支承与包裹施工图等在内的2461张首批高温气冷堆蒸汽发生器施工图纸,持续4年布管工艺设计,先后设计了3种布管方案,制作了3套实体模型,最终实现了管子的穿针引线,像编花篮一样,把密密麻麻的上千条管线成功按照设计编入蒸汽发生器的内部。

高温气冷堆蒸汽发生器的成功研制,也是我国产学研强强联合、国家队团队协作,促进研发周期长、制造难度大的科技成果市场化的一个成功典范。哈电重装与清华核研院之间紧密合作,打破国内核电传统设计模式,探索出了与研究院所紧密合作的“产学研用”一体化核电产品设计新模式。哈电重装在“产学研用”结合、团队协作创新体系中,既要保证设计方的设计思想转化成合格的产品,又要保证产品的性能和成本满足用户的要求、有竞争力,更要实现产业化和批量化,为国家四代核电自主化和国产化履行“国家队”职责。哈电集团正在对高温气冷堆蒸汽发生器制造过程中所攻克的工艺技术、材料技术、质量控制工具和检测技术进行总结、固化、标准化,并将这些与原有的AP1000、“华龙一号”制造技术进行融合,进而形成高温气冷堆蒸汽发生器批量生产的能力,同时为我国核电出口增添一个重量级的砝码,不再惧怕国际垄断和贸易壁垒。

哈尔滨电气集团公司是由国家“一五”期间前苏联援建的156项重点建设项目中的6项沿革发展而来,是在原哈尔滨“三大动力厂”、阿城继电器厂及哈尔滨绝缘材料厂的基础上,为适应成套开发、成套设计、成套制造和成套服务的市场发展要求,组建而成的我国最大的发电设备、舰船动力装置、电力驱动设备研究制造基地和成套设备出口的国有重要骨干企业集团之一,也是中央管理的54户关系国家安全和国民经济命脉的国有重要骨干企业之一。

据了解,高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站是国家科技重大专项。作为第四代核电技术的先进代表堆型,石岛湾200MW高温气冷堆核电站具有固有安全性好、发电效率高、用途广泛、小容量模块化建造等特点,是我国最新设计和开发的第一座具有完全自主知识产权、具备商用规模的模块式高温气冷堆示范型核电站,是新一代核能发电技术。

石岛湾高温气冷堆蒸汽发生器示范工程,是具有中国自主知识产权的第四代核电技术,从设计、材料和制造处处都需要创新、试验和论证。可谓每一步都是创新,而每一步创新又伴随着步步惊心。“常常艰难地迈过一个坎,紧接着还有无数个坎在等着我们继续跨越。”哈电重装项目管理部部长邱振帮总结说。

与此同时,哈电集团还组织召开了高温气冷堆主设备设计制造技术峰会,国家科技部、清华大学、中核集团有关专家参加,哈电重装对高温气冷堆蒸汽发生器制造技术进行了系统的总结,介绍了关键性的制造技术突破创新点,并结合制造过程中的经验,对高温气冷堆项目后续产品的制造提出了优化建议。与会各方还就哈电重装600MW高温堆蒸发器的批量供货和反应堆压力容器制造供货的可行性进行了交流。

中国核电“走出去”将为全球清洁能源产业发展带来机遇,哈电集团将着力提升核电核心装备设计制造能力,努力做到技术上有保障,安全上有优势,经济上有竞争力,倾力打造中国核电“国家名片”。

一件好的产品需要一支好的队伍来打造,一支好的队伍则需要足够的凝聚力。全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器的制造完成是哈电重装公司全体干部职工大局意识、协作精神和服务精神的缩影。各方的团结协作是高温堆项目成功制造的根本保障。

9月29日23时58分,国家“十一五”科技重大专项——高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站2#蒸汽发生器在哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司(以下简称哈电重装)圆满完成压力试验,标志着蒸汽发生器主体制造完成。10月31日,这台拥有我国完全自主知识产权的全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器,将在业主方、总包方、设计方、制造方共同见证下,实现交货发运。这是我国首个自主化国产化的第四代核电标志之作,是又一项堪称世界工程的大国重器,哈电集团再次创造了一项将永载史册的历史纪录。


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